科普：手机打电话信号不好？一分钟看懂蜂窝网络

如今，手机提供了一系列令人难以置信的功能，新的功能正在以惊人的速度增加。您可以：存储联系信息、制作任务或待办事项列表、看电视、发短信、拍摄照片和视频等。

你可能会听到像4G，LTE，GSM和CDMA这样的术语，并想知道他们所指的是什么。从根本上说，手机是一种无线电机器,一种非常复杂的无线电机器，但仍然是一台无线电机器。

手机整个发展及其原理其实还是比较复杂，会分多篇介绍。我们来了解一些基础知识。

与无线收音机或普通对讲机进行比较

全双工与半双工？

普通对讲机和无线对讲机都是半双工设备。也就是说，在无线对讲机系统进行通信的两个人使用相同的频率，因此一次只能有一个人通话。

手机是全双工设备。这意味着您使用一个频率进行讲话，使用另一个频率听。电话中的两个人都可以立刻说话。

手机频道？

普通对讲机通常有一个频道，无线对讲机大概有40个频道。典型的手机可以在1,664个频道或更多频道上进行通信。

信号传输范围 ？

对讲机可以使用0.25瓦的发射器信号传输大约1.6公里。无线对讲机，因为它具有更高的功率，可以使用5瓦发射机信号传输大约8公里。

由于蜂窝方法，使用手机的人可以距离数百公里并始终保持对话。

蜂窝网络

在一个典型的模拟手机系统中，手机运营商接收大约800个频率，用于整个城市。运营商将城市分成了类似蜂窝的各块。每个区域小大小通常约为26平方公里。通常被认为是六边形网格，如下所示：

手机中有低功率发射器。许多手机有两种信号强度：0.6瓦和3瓦（相比之下，大多数无线对讲机发射功率为4瓦）。基站也以低功率发射。

低功率发射器有两个优点：

基站和其小区内的电话的传输不会使其远离该小区。因此，在图中，两个紫色小区都可以重用相同的56个频率。相同的频率可以在整个城市广泛使用。

通常由电池供电的手机的功耗相对较低。低功耗意味着小型电池，这使得手持式蜂窝电话成为可能。

每个区域都有一个基站，由塔和一个包含无线电设备的小型建筑组成。基站具体之后发文会详细分析。

蜂窝方法需要在城市中有大量基站。一个典型的大城市可以拥有数百座。

但是因为有这么多人使用手机，每个用户的成本仍然很低。每个城市的每个运营商还运行一个称为移动电话交换局的办公室，控制该地区的所有基站。

手机频道

模拟移动电话系统中的单个区域使用可用的双工语音信道的七分之一。也就是说，每个单元格（六边形网格中的七个单元格）使用七分之一的可用信道，因此它具有一组唯一的频率，并且没有冲突：

手机运营商通常可以在城市中使用832个无线电频率。

每个蜂窝电话每个呼叫使用两个频率，通常有395个频率为语音信道，42个频率用于控制通道。

每个区域有大约56个语音信道可用。换句话说，在任何一个区域中，56个人可以同时使用他们的手机通话，过多就会造成信号不好。

模拟蜂窝系统被认为是第一代移动技术，即1G。

使用数字传输方法（2G），可用信道的数量增加。例如，基于TDMA的数字系统（之后会解释）可以携带三倍于模拟系统的呼叫，因此每个区域具有大约168个可用信道。

随着技术发展，3g，4g甚至5g，手机信号已经很好了。

后续还有很多手机的有趣知识，欢迎点赞、关注和评论。